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橋梁結構應具有足夠的強度,以承受作用于其上的重力和附加力;結構各部必須具有足夠的剛度,以使其在荷載作用下不產(chǎn)生過(guò)大的撓曲和變形;結構各部尺寸必須具有適當大小,以使其承受軸向壓力時(shí)的構件不發(fā)生屈曲,喪失穩定性。同時(shí)結構也要具有較高的耐久性。
由于作用荷載的隨機性、材料強度的離散性、制造與施工質(zhì)量的分散性、計算假定的近似性,致使在長(cháng)期使用過(guò)程中橋梁結構產(chǎn)生病害,其具體原因如下:
原設計荷載偏低,交通發(fā)展后車(chē)輛荷載增大,橋梁因承載能力不足而產(chǎn)生病害。
橋梁基礎加固:
對于位于天然地基上的淺基礎,由于埋置深度較淺,易受河水沖刷而淘空。受河水改道沖刷橋梁引道,導致橋臺基礎沖空,引道被毀。橋梁地基局部軟弱,致使橋臺發(fā)生不均勻沉降,引起橋臺開(kāi)裂等。針對以上病害,采取對河床用漿砌片石進(jìn)行鋪砌,上游河床設置丁壩、打木樁擴大橋臺基礎等方法進(jìn)行加固。
混凝土橋梁在常規靜、動(dòng)荷載及次應力下產(chǎn)生的裂縫稱(chēng)荷載裂縫,歸納起來(lái)主要有直接應力裂縫、次應力裂縫兩種。
直接應力裂縫是指外荷載引起的直接應力產(chǎn)生的裂縫。裂縫產(chǎn)生的原因有:
?、僭O計計算階段,結構計算時(shí)不計算或部分漏算;計算模型不合理;結構受力假設與實(shí)際受力不符;荷載少算或漏算;內力與配筋計算錯誤;結構安全系數不夠。
?、谑┕るA段,不加限制地堆放施工,擅自更改結構施工順序,改變結構受力特點(diǎn),隨意翻身、起吊、運輸、安裝;不按設計圖紙施工,擅自更改結構施工順序,改變結構受力模式;不對結構做機器振動(dòng)下的疲勞強充驗算等。
?、凼褂秒A段,超出設計載荷的重型車(chē)輛過(guò)橋;受車(chē)輛、船舶的接觸、撞擊;發(fā)生大風(fēng)、大雪、地震、爆炸等。
橋面鋪裝層的加固:
清除或刨洗橋梁舊鋪裝層后,在梁板上設置剪力鍵,將原梁板和新橋面鋪裝連為一體,共同受力。新橋面鋪裝應設置雙層鋼筋網(wǎng),采用鋼纖維水泥混凝土效果良好,既抗開(kāi)裂又防透水。
一般情況是重做橋面鋪裝,同時(shí)將伸縮裝置一并更換,待伸縮縫預留槽澆筑的混凝土強度達到設計強度后,方可開(kāi)放交通。